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能源與海──國內海洋能源研究機構簡介

2003/07/05 經濟部能源局 點閱人次: 623

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■撰文:邱瑞焜

提到潮汐發電、波浪發電、洋流發電、海洋溫差發電等名詞時,將會聯想到什麼?沒錯,就是蔚藍的海。大海除了帶給人類豐富的漁業資源外,也像個能源的藏寶盒,帶來無限的驚奇與希望。

當我們想到海水覆蓋的面積佔地球表面的四分之三時,海洋對於人類的重要性就可想而知了。台灣四面環海,東為遼闊的太平洋,西臨台灣海峽,南北更有寬廣的南海及東海,與其他國家相比,佔有發展海洋科技的絕佳位置,更是開發海洋能源的最佳場所。

目前國內有許多政府單位及研究機構,一直投注在如何開發海洋能的研究上,希望把大海中取之不盡、用之不竭的能源,用於造福人類社會。雖然研究海洋的過程是辛苦的,有時要頂著狂風烈日在海邊測試儀器,有時候要忍受濤天巨浪在海上蒐集資料,但是為了早一天讓大家能夠使用海洋能源,這一群「討海」的能源人可是不會輕易的打退堂鼓!下文簡介國內從事海洋能源研究的幾個機構,供讀友初步瞭解。

國家海洋科學研究中心

國家海洋科學研究中心(簡稱海科中心,網址www.ncor.ntu.edu.tw)是隸屬於行政院國科會下的研究機構,成立於民國86年8月,主要是由台灣大學、中山大學、海洋大學等教授組成的研究團隊,主要的任務是推動國內尖端海洋科學研究,其中就包含海洋能源的探索。

跟國內其他能源研究單位相比,海科中心最特別的是擁有自己的船隊,分別是「海研一號」、「海研二號」及「海研三號」三艘研究船,讓海洋科學家能直接到外海去蒐集第一手資料,例如研究海流發電等。海流發電的原理是將中央放有水車發電機的巨大圓筒放入海中,然後將它固定在適合海流發電的海域中,當海流流經圓筒時會推動水輪機而產生電力,因此在茫茫大海中找尋圓筒的放置地點,是發電工作最為重要的一環。

而台灣附近可供開發海流發電應用的海流,以黑潮最具開發潛力。所以海洋溫差發電的基礎調查工作,就是要靠研究船上的人員,利用儀器去量測台灣東部海域不同深度的海流速度及其他重要參數,詳細記錄資料後提供給海洋工程專家研判,以決定最適合的發電位置及深度。

工研院能源資源研究所

工業技術研究院能源資源研究所(簡稱能資所,網址www.itri.org.tw)是國內能源界最重要的研究單位,研究人員約500人左右,大多是由學有專精的碩博士所組成,每年協助經濟部能源會執行各項計畫,也在各能源領域擁有很多好的研究成果。在海洋能源方面,能資所已不遺餘力投入相關研究,包括波浪觀測、海流觀測、海洋資源衛星遙測等。

其中,筆者認為,波浪觀測的研發為值得借鏡的重點技術。研究人員成功的發展出自製的觀測浮標,讓野外觀測數據能夠比較精確。若加上操作現場觀測用的波浪儀,更能在惡劣的海況下,持續取得即時的波浪資料,做為海域環境調查、環境監測、海岸工程及港灣工程規劃等依據。這些基本數據雖然看起來不起眼,但卻是非常重要,將直接有助於研究波浪發電。大家都知道這種將波浪能轉換成電能的裝置,是依照波浪上下起伏及振動的特性設計而成,在設計前就需要蒐集相關安裝地點長時間的波浪資料,而能資所在這方面則可以提供多方的協助。

台灣電力公司

台灣電力公司(簡稱台電,網址www.taipower.com.tw)是大家耳熟能詳的電力供應者,該公司創立的歷史非常悠久,生活在台灣的每個人也對台電長期以來的貢獻有目共睹。然而台電對民眾的服務,不僅僅是供電而已,除了背負政策執行的重任,以及為了後代子孫的福祉,台電還肩負再生能源的探勘,在該公司電源開發處人員的努力下,再生能源的探勘工作已完成很多面向的研究。

在眾多研究成果中,令海洋學界印象最深刻的便是海洋溫差發電。台電從民國70年就開始進行「台灣東部海域海洋溫差發電潛能研究計畫」,可以說是國內研究海洋能源的先驅之一;接著於78年完成「海洋溫差多目標利用初步可行性研究報告」及後續的「和平海洋溫差發電預定廠址外海海床調查研究」,成果包括候選廠址環境資料調查,以及初步可行性研究與電廠概念設計等。

能源與海的瑰妍樂章

雖然目前我國還沒有海洋溫差發電廠,但台灣是世界上公認發展溫差發電很有潛力的地方,相信只要各界研究人員與相關單位持續努力,在技術瓶頸突破後,並降低發電成本,海洋溫差發電就能給我們帶來潔淨的能源。

海洋能源包括潮汐發電、波浪發電、洋流發電、海洋溫差發電等,是再生能源很重要的一部份,台灣的地理位置擁有極佳的發展條件,不好好利用上天賜與的禮物實在可惜。希望未來有更多的人能加入海洋能源的探勘研究,一如「老人與海」的動人故事般,寫下屬於自己「能源與海」的美麗樂章。(本文作者為臺灣大學海洋研究所碩士)


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